Eng
EN / TH
Hospital Hotline
Call : +662 310-3000
or 1719 (Local calls)

All About Cancer

All About Cancer


ไซโครตรอนและการผลิตสารเภสัชรังสี

การถ่ายภาพทางการแพทย์เป็นส่วนสำคัญยิ่งในการรักษาพยาบาลในปัจจุบัน  ภาพทางการแพทย์สามารถช่วยในการวินิจฉัยโรค การกำหนดระยะของโรค และช่วยในการติดตามการรักษาได้เป็นอย่างดี เทคโนโลยีที่มีความก้าวหน้าอย่างมากในการแพทย์ด้านเวชศาสตร์นิวเคลียร์ก็คือการตรวจวินิจฉัยโรคด้วยเครื่อง PET/CT  หรือ Positron Emission Tomography/Computed Tomography ซึ่งในบางครั้งเรียกสั้นๆว่า PET การถ่ายภาพทางเวชศาสตร์นิวเคลียร์จะใช้หลักการของการติดตามสารเภสัชรังสีปริมาณน้อยๆที่เข้าไปในร่างกายเพื่อติดตามพยาธิสภาพหรือความผิดปกติของร่างกาย  การตรวจวินิจฉัยด้วยเครื่อง PET/CT จะต้องมีการใช้สารเภสัชรังสีที่มีลักษณะเฉพาะคือ สารเภสัชรังสีที่ติดฉลากกับสารรังสีที่สลายตัวให้อนุภาคโพสิตรอน (positron) ซึ่งสารรังสีเหล่านี้มักจะผลิตโดยเครื่องเร่งอนุภาคเช่น ไซโครตรอน และส่วนมากสารเภสัชรังสีเหล่านี้จะมีครึ่งชีวิตสั้น สารรังสีที่ใช้ส่วนใหญ่คือ ฟลูโอรีน-18 คาร์บอน-11 อ๊อกซิเจน-15 และ ไนโตรเจน-13 ถึงแม้ว่าสารเภสัชรังสีที่ใช้กับ PET scan มีหลายชนิด แต่สารเภสัชรังสีที่ใช้มากที่สุดคือ FDG หรือ F-18 fluorodeoxyglucose

การผลิตสารเภสัชรังสีที่ใช้กับ PET scan จะมีขั้นตอนหลักๆอยู่ 3 ขั้นตอนคือ

  1. การผลิตสารรังสีด้วยเครื่องไซโครตรอน
  2. การนำสารรังสีไปติดฉลากให้ได้เป็นตัวยาหรือสารเภสัชรังสี
  3. การตรวจสอบคุณภาพสารเภสัชรังสี

ขั้นตอนที่ 1 การผลิตสารเภสัชรังสีด้วยเครื่องไซโครตรอน

ซึ่งมีหลักการคือ เร่งอนุภาคโปรตอนให้มีพลังงานสูง และนำโปรตอนที่มีพลังงานสูงไปทำปฏิกิริยานิวเคลียร์กับสารตั้งต้น เพื่อเปลี่ยนชนิดของสารให้เป็นสารรังสีที่ต้องการ เช่น ผลิตสารฟลูโอรีน-18 ด้วยการให้โปรตอนพลังงานสูงทำปฏิกิริยากับอ๊อกซิเจน-18 ที่อยู่ในน้ำ ซึ่งน้ำชนิดนี้เป็นน้ำพิเศษที่เป็นน้ำที่มีอ๊อกซิเจน-18 อยู่ในโมเลกุลของน้ำ น้ำโดยทั่วไปจะเป็นน้ำที่มีโมเลกุลของอ๊อกซิเจน-16 ซึ่งเป็นน้ำที่มีอยู่ในธรรมชาติเป็นจำนวนมาก แต่น้ำอ๊อกซิเจน-18 เป็นน้ำที่มีอยู่ในปริมาณน้อยมากในธรรมชาติจึงหายากและมีราคาสูงมาก

เมื่อโปรตอนพลังงานสูงทำปฏิกิริยากับอ๊อกซิเจน-18 จะเปลี่ยนอ๊อกซิเจน-18 เป็นฟลูโอรีน-18 ซึ่งเป็นธาตุที่สลายตัวให้อนุภาคเบต้า ฟลูโอรีน-18 มีครึ่งชีวิต 110 นาที ดังนั้นทุกๆ 110 นาทีปริมาณฟลูโอรีน-18 จะสลายตัวไปครึ่งหนึ่ง

ขั้นตอนที่ 2 การนำสารรังสีไปติดฉลากให้ได้เป็นตัวยาหรือสารเภสัชรังสี

ในที่นี้เมื่อได้ปริมาณสารรังสีฟลูโอรีน-18 เพียงพอแล้ว สารรังสีเหล่านี้ก็จะส่งต่อไปยังห้องปฏิบัติการรังสีเพื่อที่จะนำสารรังสีไปติดฉลากให้เป็นสารเภสัชรังสีที่ต้องการต่อไปด้วยเครื่องผลิตสารเภสัชรังสีอัตโนมัติ

เนื่องจากปริมาณรังสีที่สูงและครึ่งชีวิตที่สั้น การผลิตสารเภสัชรังสีส่วนใหญ่จะผลิตโดยใช้เครื่องผลิตอัตโนมัติ (Automate Synthesis Module)  ซึ่งจะอยู่ภายในตู้กันรังสี การผลิตสารเภสัชรังสีจะทำในห้องปฏิบัติการรังสีซึ่งเป็นห้องที่ออกแบบมาเป็นพิเศษให้เป็นห้องสะอาดปลอดเชื้อ และการผลิตจะต้องดำเนินโดยนักเคมีรังสีหรือเภสัชรังสีที่มีความรู้ความชำนาญในการผลิตโดยเทคนิคปลอดเชื้อ เมื่อสารรังสีที่ผลิตได้จากไซโครตรอนถูกส่งมายังห้องปฏิบัติการรังสี เจ้าหน้าที่จะดำเนินการสั่งเครื่องมือที่ได้เตรียมความพร้อมไว้แล้วก่อนหน้าให้ดำเนินการผลิต โดยผ่านการควบคุมการผลิตด้วยระบบคอมพิวเตอร์

การผลิตสารเภสัชรังสีแต่ละชนิดใช้เวลาในการผลิตไม่เท่ากัน และเนื่องจากสารเภสัชรังสีมีครึ่งอายุสั้น จึงมีความจำเป็นที่จะต้องผลิตใหม่ทุกวันที่จะมีการผู้มาใช้บริการตรวจวินิจฉัยด้วยเครื่อง PET/CT

หลังจากสารรังสีได้ทำปฏิกิริยากับสารเคมีที่เตรียมไว้ในเครื่องผลิตอัตโนมัติ สารเภสัชรังสีที่ได้จะถูกนำไปกลั่นและกรองด้วยตัวกรองชนิดต่างๆ เพื่อให้ได้สารเภสัชรังสีที่มีคุณภาพและปลอดเชื้อ ก่อนที่จะนำไปใช้กับผู้ป่วย สารเภสัชรังสีจะต้องผ่านขั้นตอนการทดสอบคุณภาพทุกครั้ง

ขั้นตอนที่ 3 คือการตรวจสอบคุณภาพสารเภสัชรังสี

เพื่อให้มั่นใจได้ว่าสารเภสัชรังสีที่ผลิตได้ มีคุณภาพตามมาตรฐานและมีความปลอดภัยในการใช้กับผู้ป่วย การตรวจสอบคุณภาพสารเภสัชรังสีจะดำเนินการโดยนำตัวอย่างสารเภสัชรังสีที่ผลิตได้ ไปวิเคราะห์คุณสมบัติทางเคมีต่างๆ เพื่อดูความบริสุทธิ์ สารเจือปนและสิ่งเจือปน ในสารเภสัชรังสี เมื่อสารเภสัชรังสีที่ผลิตมาได้ผ่านการตรวจสอบคุณภาพตามมาตรฐานแล้วจึงจะสามารถนำไปใช้กับผู้ป่วยได้

เนื่องจากการผลิตสารเภสัชรังสี จะผลิตวันต่อวัน และผู้ป่วยจำเป็นต้องเตรียมตัวอย่างถูกต้องในการมาตรวจเพื่อให้การอ่านผลมีความแม่นยำ ดังนั้นผู้ป่วยที่ต้องการตรวจวินิจฉัยด้วยเครื่อง PET/CT จำเป็นต้องนัดล่วงหน้าอย่างน้อย 1 วัน

สารเภสัชรังสีที่มีให้บริการในการตรวจ PET/CT ที่โรงพยาบาลวัฒโนสถในปัจจุบันมีดังนี้

  1. FDG หรือ F-18 fluorodeoxyglucose เป็นสารเภสัชรังสีที่ใช้มากที่สุดในการตรวจ PET/CT มีให้บริการในการตรวจทุกวัน FDG PETใช้ในการวินิจฉัยโรคมะเร็งชนิดต่างๆ ใช้ในการกำหนดระยะของโรค และใช้ในการติดตามผลการรักษา รวมทั้งใช้ในการวางแผนการรักษา นอกจากนี้ยังใช้ในการตรวจวินิจฉัยโรคความผิดปกติทางสมองในผู้ที่มีความจำถดถอยด้วย
  2. FDOPA หรือ F-18 fluorodopa เป็นสารเภสัชรังสีที่ใช้ในการตรวจวินิจฉัยในผู้ป่วยที่เป็นโรคพาร์กินสัน (Parkinson Disease) และยังสามารถใช้ในการตรวจวินิจฉัยผู้ป่วยที่เป็น Neuroendocrine Tumor อีกด้วย การผลิต FDOPA เป็นการผลิตที่มีความยุ่งยากและซับซ้อน ใช้ระยะเวลาในการผลิตนานและมีต้นทุนในการผลิตสูง โรงพยาบาลวัฒโนสถจึงให้บริการตรวจ PET ด้วย FDOPA ในวันพุธเท่านั้น
  3. F-18 NaF เป็นสารเภสัชรังสีที่ใช้ในการตรวจ PET bone scan เพื่อดูการกระจายตัวของมะเร็งที่ไปยังกระดูก
  4. PiB หรือ C-11 PiB หรือ Pittsburgh Compound B เป็นสารเภสัชรังสีที่ใช้ในการวินิจฉัยโรคอัลไซเมอร์ (Alzheimer’s Disease) มีให้บริการตรวจในวันจันทร์ อังคาร พุธ และศุกร์ ซึ่งเป็นสารเภสัชรังสีที่มีครึ่งชีวิตที่สั้นมาก เพียง 20 นาที นั่นหมายความว่าทุกๆ 20 นาที ปริมาณสารเภสัชรังสี PiB จะลดลงไปครึ่งหนึ่ง ดังนั้นผู้ป่วยที่ต้องการตรวจ PET/CT ด้วยสารเภสัชรังสี PiB จำเป็นจะต้องมาลงทะเบียนที่แผนก PET/CT และเตรียมความพร้อมล่วงหน้าอย่างน้อย 1 ชั่วโมง เมื่อเวลาที่สารเภสัชรังสีผลิตเสร็จและพร้อมฉีดจะสามารถฉีดให้ผู้ป่วยได้ทันที หากผู้ป่วยมาช้าอาจจะทำให้สารเภสัชรังสีสลายตัวหมดและทำให้ไม่สามารถตรวจได้
  5. C-11 Acetate เป็นสารเภสัชรังสีที่ช่วยในการวินิจฉัยมะเร็งต่อมลูกหมาก และเช่นเดียวกับ C-11 PiB สารเภสัชรังสี C-11 acetate มีค่าครึ่งชีวิตเพียง 20 นาที ผู้ป่วยที่ต้องการตรวจ PET ด้วย C-11 Acetate จำเป็นต้องมาลงทะเบียนและเตรียมตัวที่แผนก PET/CT ล่วงหน้าอย่างน้อย 1 ชั่วโมง

เนื่องจากความก้าวหน้าทางการแพทย์ในปัจจุบันมีความรวดเร็วมาก โรงพยาบาลวัฒโนสถเป็นโรงพยาบาลที่ไม่หยุดยั้งที่จะพัฒนาการให้บริการทางการแพทย์เพื่อให้มีมาตรฐานสากลและทันสมัยอยู่เสมอ

ดร.อนัญญา  เรืองมา
(HOD)Oncology Imaging & Nuclear Medicine


Related story